pixabay.com

Как погибнет Вселенная? Чтобы ответить на этот вопрос физики потратили бесчисленные часы, аккуратно выдвигая наиболее правдоподобные гипотезы.

«Из учебников по астрономии мы знаем, что есть три основных варианта будущего для Вселенной», - говорит Роберт Колдуэлл, космолог из Дартмутского университета в Ганновере, штат Нью-Гемпшир.

При одном сценарии космос может продолжать расширяться вечно, и вся материя в конечном итоге распадается на энергию в так называемой «горячей смерти», рассказал Колдуэлл. В качестве альтернативы, гравитация может привести к повторному коллапсу Вселенной, создав обратное Большому взрыву Большое сжатие. С другой стороны, есть вероятность, что темная энергия будет все больше ускорять расширение Вселенной, которое превратится в неконтролируемый процесс, известный как Большой Разрыв.

Прежде чем начать обсуждать конец Вселенной, надо вспомнить ее рождение. Сегодня ученые сходятся во мнении, что время и пространство появились во время Большого взрыва, когда разорвалась субатомная, ультра-горячая и сверхплотная точка. После того, как все достаточно охладилось, частицы начали образовывать более крупные структуры, такие как галактики, звезды и жизнь на Земле. В настоящее время мы живем спустя примерно 13 миллиардов лет после начала существования Вселенной, но, учитывая различные сценарии ее гибели, неясно, сколько еще времени ей уготовано впереди.

Согласно первому сценарию, Вселенная прекратит существование из-за горячей смерти - все звезды в космосе сожгут свое топливо, и большинство из них превратятся в белые карлики и нейтронные звезды. Самые большие станут черными дырами. Хотя эти «монстры» не так прожорливы, как их часто изображают, через определенное время их массивное гравитационное притяжение втянет в их пасти большую часть окружающего вещества.

«Вот тогда может произойти нечто захватывающее», - цитирует Колдуэлл Live Science.

Считается, что черные дыры испускают особый тип излучения, получивший название излучение Хокинга, в честь ныне покойного физика Стивена Хокинга, который впервые постулировал теорию. Это излучение фактически лишает каждую черную дыру крошечной массы, заставляя ее медленно испаряться. По словам Кевина Пимбблета, астрофизика из Университета Халла в Великобритании, через 10^100 лет все черные дыры рассеются, оставив только инертную энергию.

Напротив, в условиях Большого сжатия гравитационное притяжение звезд и галактик однажды начнет снова объединять всю Вселенную. Этот процесс будет происходить как Большой Взрыв наоборот, когда галактические скопления будут разрушаться и сливаться, затем воедино сольются звезды и планеты, и, наконец, все во Вселенной снова образует плотную точку бесконечно маленького размера.

Такой результат обеспечивает некоторую временную симметрию космосу.

В последнем сценарии, который получил название Большой разрыв, темная энергия - таинственная субстанция, которая действует против гравитации, - разламывает все на части. Расширение космоса ускоряется, пока далекие галактики не удаляются от нас так быстро, что их свет больше не виден. По мере ускорения расширения все более близкие объекты начинают исчезать за воображаемой стеной, которую Колдуэлл назвал «стеной тьмы».

«Галактики распадаются, Солнечная система распадается, позвольте вашему воображению разгуляться. Планеты, затем атомы, а после и сама Вселенная», - сказал он.

Какая же из этих смертей имеет больше шансов на существование? Ученые пока не знают, поскольку свойства темной энергии еще недостаточно изучены. Колдуэлл надеется, что обсерватории, которые сейчас находятся в процессе разработки, вроде широкоугольного ИК-телескопа NASA WFIRST или большого телескопа LSST, который вскоре будет развернут, помогут выяснить поведение темной энергии, возможно, предоставив лучшее понимание конца существования нашей Вселенной.

Как умрет Вселенная

Картина дня

Наши публикации